[发明专利]一种具有低摩擦系数的铜基超疏水复合薄膜及其制备方法

权利要求书

1.一种具有低摩擦系数的铜基超疏水复合薄膜，其特征在于，它是在铜基材料表面先形成具有微米级氧化亚铜晶体结构和亚微米级金属银颗粒的复合结构后，再经表面化学修饰得到的产物。

2.根据权利要求1所述的具有低摩擦系数的铜基超疏水复合薄膜，其特征在于：所述微米级氧化亚铜晶体的尺寸为0.05～5μm，亚微米级金属银颗粒的尺寸为50～800nm。

3.根据权利要求1所述的具有低摩擦系数的铜基超疏水复合薄膜，其特征在于：所述铜基超疏水复合薄膜的厚度为0.1～10μm，摩擦系数为0.05～0.2，对水的静态接触角大于150°。

4.根据权利要求1所述的具有低摩擦系数的铜基超疏水复合薄膜，其特征在于：所述铜基超疏水复合薄膜厚度为0.3～5μm，摩擦系数为0.06～0.15，对水的静态接触角为150～170°。

5.根据权利要求1所述的具有低摩擦系数的铜基超疏水复合薄膜的制备方法，其特征在于：它包括以下步骤：

1）将铜基材料打磨，清洗，用硝酸进行去氧化膜处理，然后清洗，氮气吹干备用；

2）将经步骤1）处理后的铜基材料放入氢氧化钠溶液中浸泡进行原位氧化反应，然后浸入硝酸银溶液中避光反应，清洗，干燥，得到表面粗糙、具有微米级氧化亚铜晶体及亚微米级金属银颗粒复合结构的铜基材料；

3）将步骤2）所得的具有微米级氧化亚铜晶体及亚微米级金属银颗粒复合结构的铜基材料放入具有低表面能的修饰剂溶液中进行化学修饰，清洗，干燥，即得。

6.根据权利要求5所述的具有低摩擦系数的铜基超疏水复合薄膜的制备方法，其特征在于：步骤1）中所述的铜基材料为厚度为0.15～5mm，纯度为95～99.99%的铜片。

7.根据权利要求5所述的具有低摩擦系数的铜基超疏水复合薄膜的制备方法，其特征在于：步骤1）中所述的氢氧化钠溶液浓度为1～8mol·L^-1；硝酸银溶液浓度为0.0001～0.05mol·L^-1。

8.根据权利要求5所述的具有低摩擦系数的铜基超疏水复合薄膜的制备方法，其特征在于：所述步骤1）中所述的氢氧化钠溶液浓度为1～4mol·L^-1；硝酸银溶液浓度为0.0001～0.0015mol·L^-1。

9.根据权利要求5所述的具有低摩擦系数的铜基超疏水复合薄膜的制备方法，其特征在于：所述步骤1）处理后的铜基材料在氢氧化钠溶液中进行原位氧化反应的反应温度为10～60℃，反应时间为1～6d；在硝酸银溶液中进行避光反应的反应温度为10～60℃，反应时间为1～24h。

10.根据权利要求5所述的具有低摩擦系数的铜基超疏水复合薄膜的制备方法，其特征在于：所述步骤3）中的具有低表面能的修饰剂优选为硬脂酸或十八烷基硫醇，所述修饰剂的溶液为修饰剂浓度0.0001～0.1mol·L^-1的乙醇溶液，所述修饰时间为1～24h，修饰次数为一次或一次以上。